第二节结构是如何承受应力的教案.docVIP

第二节结构是如何承受应力的 一、设计理念 通用技术今年新开的一门课，以进一步提高学生的技术素养、促进学生全面而富有个性的发展为基本目标，着力发展学生以技术的设计与应用为基础的技术实践能力，努力培养学生的创新精神、创业意识和一定的人生规划能力。但作为一门新课，相应的配套设备还不完善，也没有现成的经验可以借鉴。如何引起学生的学习兴趣，培养学生动手动脑动口能力成为一个难点。这就需要改变旧的传统教育模式，确立学生是学习主体的教学指导思想。以师生、学生间互动教学、自主探究等形式进行教学设计。经过思考我决定改变过去的传统的教学方法，变学生被动的接受为主动的探究，从而提高他们学习的兴趣，吸引他们的注意力。《结构是如何承受应力的》是《技术与设计2》第二节的内容，这节课的好坏直接关系到学生能否重视通用技术，而这节课的内容可以通过一些有趣的小试验来引起学生的注意，引起他们探究的愿望，从而完成这节课的教学任务。 二、教材分析 本节课起着承上启下的作用，学生对结构的概念、类型和分类有了一定的了解，对结构是如何承受应力的有一定探究的兴趣，也为下一节《影响结构强度和稳定性的因素》，所以本节的教学需要按照“试验”——“分析”——“总结”的流程进行。课本图1.14的折纸小试验提出了结构受力和材料强度的问题，首先在学生的头脑中产生一个印象：结构的形状和材料的本质对结构的受力行为有着直接的影响。教材图1.22壳体结构受力特点，也用鸡蛋受力小试验来验证。通过分析总结使学生明白结构是如何承受应力的。 三、学情分析 本科目是在新课改后新添加的的一门科目，由于本科目离学生的世界较远，所以学生或多或少存在厌学的情绪，若教师不能改变以往传统教学，很难启发学生的思维。本节在唤醒学生学习的兴趣及热情时，刺激学生学习的学习欲望，开启学生的思维之窗 提高交流与表达能力，树立合作学习意识，养成动脑动手好习惯。 五、教学方法 利用演示试验、案例和小组合作学习，鼓励学生自主探究和合作交流，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得深切的体验和知识、能力的发展。 六、教学准备 教学工具：纸张、胶水、鸡蛋，核桃，瓶盖，硬纸板、字典。 七、教学重点 结构形状对结构受力的影响 八、教学难点 壳体结构的受力特点。 九、教学过程 1、教学引入 以折纸试验引入教学 试验过程（略） 得出结论：结构的形状影响结构的受力。 所举例子在实际工作中的用途是：在工程结构的梁或杆的截面设计冢，如果选择合理的形式，不但提高梁的强度，还可提高梁的刚度。 2、内力的形成概念 任何物体在外力作用下都会有不同程度的变形。比如铁丝受拉会伸长，弹簧受压会缩短，木梁受横向作用会弯曲等，物体受外力作用而变形，其内部材料各微小部分之间的位置也就发生变化，于是各微小部分之间就会有某种“力”的产生来抵抗这种变形。这种物体内部材料各微小部分之间的相互作用就形成了内力，外力企图改变物体的形状，而内力则抵抗这种变形，他们总是成对出现的。 当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变, 产生一种抵抗的力 , 称为内力。应力是构件的单位横截面上所产生的内力。 应力达到某一极限值时, 结构就会遭到破坏。用公式表示应力为σ=F/s,其中,F 是内力,S 是受力面积,σ是应力。 构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力。 案例分析： 人坐在椅子上, 椅面受到的力；行人和车辆通行的桥面受到的力。 拉力 物体所承受的拉拽力 压力 挤压物体的力 剪切力 两个距离很近 ,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行力 扭转力 反方向向物体两端均匀施力 ,使物体发生扭转形变的力 弯曲力 作用于物体 ,使它产生弯曲的力 3、结构弯曲的受力分析 试验验过程（略） 结论1；当零件承受弯曲变形时，它的一面被压缩，另一面却被拉伸。这两个面之间有一个中间层，它不承受压缩也不承受拉伸，故称中性层。 结论2：拱形结构可以将所受的弯曲应力变成压缩应力，改善结构的受力状态，从而提高结构承载能力和稳定性。 4、抵抗张力结构的受力分析 壳体结构受力分析： （1）壳体结构：通常是指层状的结构。 （2）壳体结构的受力特点：外力作用在结构体的表面上。（通过壳形来传递力和承受荷载，特别是当顶部受到压力时，它能将力均匀扩散） 　 提问：同学们想一下，日常生活中你见过的壳体结构例子？ 同学们举例——飞机外壳，头盔等。 （师）举例：头盔，汽车飞机外壳、饮水杯、文具盒、装甲车、油罐、鸡蛋、核桃、瓜子、西瓜、锅碗瓢盆……等。 做试验：按照要求做试验，先把3只瓶盖以三角形摆放在桌面上，将鸡蛋分别立于瓶盖上，再在鸡蛋上盖上另外的三只瓶盖，把硬纸板放在上面，然后轻轻地将凳子压在硬纸板上。 提问：为什么鸡蛋能够承受这么大的压力？ 鸡蛋是壳体结构，受